專利名稱：回轉沖擊式氣動錨桿鉆機的制作方法
技術領域：
錨桿鉆機是煤礦巷道錨桿支護工作中的鉆孔工具。其在改善支護效果、降低支護成本、加快成巷速度、減少輔助運輸量、減輕勞動強度、提高巷道斷面利用率等方面有著十分突出的優(yōu)越性。錨桿鉆機是錨桿支護的關鍵設備，它影響著錨桿支護的質量(錨桿孔的方位、深度、孔徑的準確性)以及錨桿安裝質量。
背景技術：
目前，煤礦錨桿支護作業(yè)中最為常用的錨桿鉆機 為氣動回轉式錨桿鉆機。由于煤礦巷道環(huán)境的不確定性，現(xiàn)在的回轉式錨桿鉆機只能對硬度f < 10的巷道進行支護作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有的氣動回轉式錨桿鉆機機頭的基礎上融入氣動沖擊機構，并對現(xiàn)有的部分進行重新設計讓其能融入氣動沖擊機構。新的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機能夠對更硬的巷道進行支護作業(yè)，在作業(yè)速度方面也有突出效果……


圖1為錨桿鉆機總體結構圖(右視圖)，I機頭、2機體(內(nèi)部有沖洗水和氣體導流孔)、3支腿、4操縱臂(內(nèi)部有閥門)、5機體出氣接頭、6馬達進氣接頭、7馬達護圈；圖2為錨桿鉆機總體結構圖(前視圖)，8機體出水接頭、9錨桿鉆機進水接頭、10錨桿鉆機進氣接口、11配流軸(內(nèi)部有沖洗水和氣體導流孔)；圖3為機頭(前視圖)，12主軸水接頭、13消音器、14控制塊、15馬達體、16傳動箱、17擋水皮；圖4為機頭A-A剖視圖，18鉆套、19水套、20頂桿、21主軸、22三級主動齒輪、23 二級從動齒輪、24主軸齒輪、25 —級從動二級主動齒輪、26定位圈、27氣缸密封座、28氣缸密封圈、29控制閥接頭1、30控制閥氣管、31馬達從動齒輪、32沖擊塊、33馬達主動齒輪、34氣缸(上部和下部都設有放氣孔)、35凸輪固定螺釘、36凸輪、37軸承座1、38軸承座11、39底部密封板、40氣缸聯(lián)接銷、64頂桿復位彈簧、65頂桿復位彈簧墊圈、66軸承蓋1、67軸承蓋II ;圖5為剖視圖B-B(并旋轉放大)，41放氣閥套、42放氣閥控制桿復位彈簧、43放氣閥芯定位擋圈、44放氣閥芯、45放氣閥芯復位彈簧、46放氣閥控制桿固定滑套(設有放氣孔)、47放氣閥控制桿(中心設有放氣孔)、48進氣閥控制桿、49進氣閥控制桿固定滑套(設有扇狀進氣口)、50進氣閥芯定位擋圈1、51進氣閥套1、52進氣閥芯1、53進氣閥芯I復位彈簧、54進氣閥定位套1、55進氣閥芯II復位彈簧、56進氣閥芯11、57進氣閥套11、58進氣閥芯定位擋圈11、59進氣閥控制桿彈簧墊圈、60進氣閥控制桿復位彈簧、61進氣閥定位套I1、62進氣閥固定螺釘、63控制閥接頭II ;圖6與圖5相同,是(圖4中)36凸輪處在不同方位時進氣閥與放氣閥的相對狀態(tài)。
具體實施例方式實施例1回轉沖擊式氣動錨桿鉆機主要由機頭(I)、機體(2)、支腿(3)、操縱臂⑷等組成，機頭⑴與支腿⑶以及馬達護圈(7)用螺釘固定于機體(2)上、操縱臂
(4)用配流軸(11)鉸接于機體(2)上、水套(19)固定于傳動箱(16)上，并用密封圈與主軸 (21)上部形成密封、機體出氣接頭(5)用管道與馬達進氣接頭(6)相連、機體出水接頭(8)用管道與主軸進水接頭(12)相連。其機頭(I)部分主要由氣動沖擊機構、齒輪傳動機構、氣動齒輪馬達機構組成。氣動齒輪馬達機構的結構為軸承座I (37)與軸承座II (38)固定于馬達體(15)下端、馬達從動齒輪(31)與馬達主動齒輪(33)用軸承固定于馬達體(15)內(nèi)；齒輪傳動機構的結構為傳動箱(16)用螺釘固定于馬達體(15)上方、主軸(21)用軸承分別固定于傳動箱(16)與馬達體(15)內(nèi)，并用軸承蓋1(66)固定、鉆套(18)用螺紋固定于主軸(21)上端、主軸齒輪(24)與主軸(21)用銷鍵聯(lián)接，并用彈性擋圈固定、三級主動齒輪(22)與二級從動齒輪(23)用銷鍵聯(lián)接，并用軸承與軸承蓋II (67)固定于傳動箱內(nèi)、三級主動齒輪(22)與主軸齒輪(24)嚙合、一級從動二級主動齒輪(25)用軸承置于主軸(21)上，并用定位圈(26)固定；氣動沖擊機構的結構為控制塊(14)用螺釘固定于馬達體(15)下方、氣缸(34)下部用軸承固定于控制塊(14)中，上端固定于主軸(21)下端，并用氣缸聯(lián)接銷(40)聯(lián)接、氣缸密封圈(28)分別置于氣缸密封座(27)和控制塊(14)內(nèi)、氣缸密封座
(27)固定于馬達體(15)上部、沖擊塊(32)置于氣缸(34)內(nèi)、凸輪(36)置于氣缸(34)下端，并用凸輪固定螺釘(35)固定、頂桿(20)置于主軸(21)內(nèi)用密封圈密封，下部設有頂桿復位彈簧(64)，并用頂桿復位彈簧墊圈￠5)及鋼絲擋圈固定、底部密封板(39)用螺釘固定于控制塊(14)下端、放氣閥與進氣閥分別置于凸輪兩邊，并固定于控制塊(14)中、控制閥接頭1(29)用控制閥氣管(30)與控制閥接頭11(63)連接；氣動沖擊機構中的放氣閥的結構為放氣閥控制桿固定滑套(46)置于控制塊(14)內(nèi)，用鋼絲擋圈固定、放氣閥控制桿
(47)置于放氣閥控制桿固定滑套(46)內(nèi)、放氣閥芯(44)置于放氣閥控制桿(47)上，并用放氣閥芯定位擋圈(43)定位、放氣閥控制桿復位彈簧(42)置于放氣閥芯(44)與放氣閥控制桿(47)之間、放氣閥套(41)用螺紋固定于控制塊(14)上、放氣閥控制桿復位彈簧(42)置于放氣閥套(41)與放氣閥控制桿(47)之間；氣動沖擊機構中的進氣閥的結構為進氣閥控制桿固定滑套(49)與進氣閥套I (51)與進氣閥定位套I (54)與進氣閥套II (57)與進氣閥定位套IU61)依次置于控制塊(14)內(nèi)，并用進氣閥固定螺釘￠2)固定、進氣閥控制桿(48)置于進氣閥控制桿固定滑套(49)與進氣閥固定螺釘(62)內(nèi)、進氣閥芯1(52)與進氣閥11(56)置于進氣閥控制桿(48)上，并用進氣閥芯定位擋圈1(50)與進氣閥芯定位擋圈11(58)定位、進氣閥芯I復位彈簧(53)置于進氣閥1(52)與進氣閥定位套1(54)之間、進氣閥芯II復位彈簧(55)置于進氣閥控制桿(48)與進氣閥芯11(56)之間、進氣閥控制桿復位彈簧(60)置于進氣閥芯定位擋圈11(58)與進氣閥固定螺釘(62)之間。當使用時先將鉆桿置于鉆套(18)內(nèi)、將壓縮空氣接入錨桿鉆機進氣接口(10)、將沖洗水接入錨桿鉆機進水接頭(9);再打開操縱臂(4)的支腿開關將支腿(3)升起，同時經(jīng)機體(2)導流孔再由圖4中的進氣口對氣動沖擊機構進行供氣；最后打開操縱臂(4)的馬達開關，對馬達供氣使馬達轉動，氣體經(jīng)消音器(13)排出(當使用的鉆桿中心有孔時，可以打開沖洗水開關)。當氣動沖擊機構的凸輪(36)處于圖5位置時進氣閥芯I (52)與進氣閥套1(51)閉合、進氣閥芯11(56)與進氣閥套11(57)打開、放氣閥芯(44)與放氣閥套
(41)閉合、放氣閥控制桿(47)的放氣孔與放氣閥控制桿固定滑套(46)的放氣孔重合(打開放氣孔)，此時控制氣體從氣缸(34)上部將沖擊塊(32)頂下(下部氣體經(jīng)氣缸下部放氣孔和控制塊及放氣閥排出)完成沖擊塊向下滑動；當氣動沖擊機構的凸輪(36)處于圖6位置時進氣閥芯1(52)與進氣閥套1(51)打開、進氣閥芯11(56)與進氣閥套11(57)閉合、放氣閥芯(44)與放氣閥套(41)打開、放氣閥控制桿(47)的放氣孔與放氣閥控制桿固定滑套(46)的放氣孔錯開(關閉放氣孔)，此時控制氣體從氣缸(34)下端將沖擊塊(32)迅速頂上敲擊頂桿(20)來實現(xiàn)對鉆桿的沖擊工作(上部氣體經(jīng)氣缸上部放氣孔和放氣閥排出)。實施例2實施例1中鉆套(18)與主軸(21)，可以為整體式、控制閥接頭1(29)用控制閥氣管(30)與控制閥接頭IU63)連接，可以將此連接在馬達體(15)與控制塊(14) 中設置導流孔。
權利要求
1.一種回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是它包含有氣動沖擊機構、齒輪傳動機構、氣動齒輪馬達機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是所述的氣動沖擊機構是由控制塊(14)、馬達體(15)、氣缸(34)、氣缸聯(lián)接銷(40)、氣缸密封座(27)、氣缸密封圈(28)、沖擊塊(32)、凸輪(36)、凸輪固定螺釘(35)、頂桿(20)、底部密封板(39)、主軸 (21)、頂桿復位彈簧(64)、頂桿復位彈簧墊圈￠5)以及放氣閥和進氣閥組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是所述的齒輪傳動機構是由傳動箱(16)、馬達體(15)、主軸(21)、主軸齒輪(24)、三級主動齒輪(22)、二級從動齒輪(23)、一級從動二級主動齒輪(25)、定位圈(26)、軸承蓋1(66)、軸承蓋11出7)組成。
4.根據(jù)權利要求1所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是所述的氣動齒輪馬達機構是由馬達體(15)、馬達主動齒輪(33)、馬達從動齒輪(31)、軸承座I (37)、軸承座 11(38)組成。
5.根據(jù)權利要求2所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是控制塊(14)用螺釘固定于馬達體(15)下方、氣缸(34)下部用軸承固定于控制塊(14)中，上端固定于主軸 (21)下端，并用氣缸聯(lián)接銷(40)聯(lián)接、氣缸密封圈(28)分別置于氣缸密封座(27)和控制塊(14)內(nèi)、氣缸密封座(27)固定于馬達體(15)上部、沖擊塊(32)置于氣缸(34)內(nèi)、凸輪 (36)置于氣缸(34)下端，并用凸輪固定螺釘(35)固定、頂桿(20)置于主軸(21)內(nèi)，下部設有頂桿復位彈簧(64)，并用頂桿復位彈簧墊圈￠5)及鋼絲擋圈固定、底部密封板(39) 用螺釘固定于控制塊(14)下端、放氣閥與進氣閥分別置于凸輪兩邊，并固定于控制塊(14) 中。
6.根據(jù)權利要求3所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是傳動箱(16)用螺釘固定于馬達體(15)上方、主軸(21)用軸承分別固定于傳動箱(16)與馬達體(15)內(nèi)，并用軸承蓋1(66)固定、主軸齒輪(24)與主軸(21)用銷鍵聯(lián)接，并用彈性擋圈固定、三級主動齒輪(22)與二級從動齒輪(23)用銷鍵聯(lián)接，并用軸承與軸承蓋II (67)固定于傳動箱內(nèi)、三級主動齒輪(22)與主軸齒輪(24)嚙合、一級從動二級主動齒輪(25)用軸承置于主軸(21)上，并用定位圈(26)固定。
7.根據(jù)權利要求4所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是軸承座I(37)與軸承座11(38)固定于馬達體(15)下端、馬達從動齒輪(31)與馬達主動齒輪(33)用軸承固定于馬達體(15)內(nèi)。
8.根據(jù)權利要求2所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是所述的放氣閥是由放氣閥套(41)、放氣閥控制桿復位彈簧(42)、放氣閥芯定位擋圈(43)、放氣閥芯(44)、 放氣閥芯復位彈簧(45)、放氣閥控制桿固定滑套(46)、放氣閥控制桿(47)、控制塊(14)組成。
9.根據(jù)權利要求2所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是所述的進氣閥是由進氣閥控制桿(48)、進氣閥控制桿固定滑套(49)、進氣閥芯定位擋圈I (50)、進氣閥套 I (51)、進氣閥I (52)、進氣閥芯I復位彈簧(53)、進氣閥定位套I (54)、進氣閥芯II復位彈簧(55)、進氣閥II (56)、進氣閥套II (57)、進氣閥芯定位擋圈II (58)、進氣閥控制桿復位彈簧(60)、進氣閥定位套II (61)、進氣閥固定螺釘(62)、控制塊(14)組成。
10.根據(jù)權利要求8所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是放氣閥控制桿固定滑套(46)置于控制塊(14)內(nèi)，用鋼絲擋圈固定、放氣閥控制桿(47)置于放氣閥控制桿固定滑套(46)內(nèi)、放氣閥芯(44)置于放氣閥控制桿(47)上，并用放氣閥芯定位擋圈(43) 定位、放氣閥控制桿復位彈簧(42)置于放氣閥芯(44)與放氣閥控制桿(47)之間、放氣閥套(41)用螺紋固定于控制塊(14)上、放氣閥控制桿復位彈簧(42)置于放氣閥套(41)與放氣閥控制桿(47)之間。
11.根據(jù)權利要求9所述的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機機頭，其特征是進氣閥控制桿固定滑套(49)與進氣閥套I (51)與進氣閥定位套I (54)與進氣閥套II (57)與進氣閥定位套 11(61)依次置于控制塊(14)內(nèi)，并用進氣閥固定螺釘(62)固定、進氣閥控制桿(48)置于進氣閥控制桿固定滑套(49)與進氣閥固定螺釘(62)內(nèi)、進氣閥芯1(52)與進氣閥11(56) 置于進氣閥控制桿(48)上，并用進氣閥芯定位擋圈1(50)與進氣閥芯定位擋圈11(58)定位、進氣閥芯I復位彈簧(53)置于進氣閥1(52)與進氣閥定位套1(54)之間、進氣閥芯II 復位彈簧(55)置于進氣閥控制桿(48)與進氣閥芯11(56)之間、進氣閥控制桿復位彈簧 (60)置于進氣閥芯定位擋圈11(58)與進氣閥固定螺釘(62)之間。
全文摘要
錨桿鉆機是煤礦巷道錨桿支護工作中的鉆孔工具。目前，煤礦錨桿支護作業(yè)中使用最為常見的錨桿鉆機為回轉式氣動錨桿鉆機，由于煤礦巷道環(huán)境的不確定性，現(xiàn)在的回轉式氣動錨桿鉆機只能對硬度f＜10的巷道進行支護作業(yè)。為了能夠在遇到硬度f＞10的巷道時也能進行支護作業(yè)，在現(xiàn)有的回轉式氣動錨桿鉆機的基礎上融入氣動沖擊機構，新的回轉沖擊式氣動錨桿鉆機不僅能在更硬的巷道進行支護作業(yè)，而且能夠加快支護速度。
文檔編號E21B6/00GK103015890SQ201210537718
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月2日 優(yōu)先權日2012年12月2日
發(fā)明者孫旭 申請人:孫旭